JPH06202151A - 薄膜トランジスタアレイ - Google Patents

薄膜トランジスタアレイ

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JPH06202151A
JPH06202151A JP34760592A JP34760592A JPH06202151A JP H06202151 A JPH06202151 A JP H06202151A JP 34760592 A JP34760592 A JP 34760592A JP 34760592 A JP34760592 A JP 34760592A JP H06202151 A JPH06202151 A JP H06202151A
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JP
Japan
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thin film
film transistor
common potential
address
wiring
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JP34760592A
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English (en)
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Makoto Sasaki
誠 佐々木
Mamoru Yoshida
守 吉田
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Casio Computer Co Ltd
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電気の鋭いインパルスの印加に対しても十
分な保護効果を持つ薄膜トランジスタアレイを提供す
る。 【構成】 互いに交差させて配置した複数のアドレス配
線12と複数のデータ配線13の各交差部に、薄膜トラ
ンジスタ14とこの薄膜トランジスタ14のソース電極
とドレイン電極との何れか一方に接続された表示電極1
5とがマトリックス状に複数配列され、薄膜トランジス
タ14のゲート電極に前記アドレス配線12が、ソース
電極とドレイン電極の他方にデータ配線13が夫々接続
された薄膜トランジスタアレイにおいて、アドレス配線
12、データ配線13の各々に接続される高抵抗あるい
は非線形抵抗特性を持つ保護素子17と、アドレス配線
群の両端側それぞれを保護素子17を介して共通電位に
接続する第1の共通電位導体帯16A1,16A2と、
データ配線群の両端側それぞれを保護素子17を介して
共通電位に接続する第2の共通電位導体帯16D1,1
6D2とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜トランジスタに接
続された表示電極がマトリックス状に複数配列された液
晶表示素子に用いられる薄膜トランジスタアレイに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、薄膜トランジスタ(以下、TFT
と記す)と表示電極とをマトリックス状に配列した薄膜
トランジスタアレイを用いたアクティブマトリックス型
液晶表示素子(以下、TFT−LCDと記す)が用いら
れている。このような従来のTFT−LCDとしては、
例えば、特開昭63−85586号公報に開示された液
晶表示素子が知られており、そのTFTアレイの等価回
路を図11に示した。
【0003】この図11に示すように、TFTアレイ
は、透明絶縁性基板1上に行方向と列方向に、夫々複数
のアドレス配線2とデータ配線3とが互いに直角に交差
するように配列され、これらのアドレス配線2とデータ
配線3との交差部に夫々ゲート電極がアドレス配線2
と、ドレイン電極がデータ配線3に接続されたTFT4
が複数配列され、そして、このTFT4のソース電極に
接続された表示電極5がマトリックス状に複数配列形成
されている。
【0004】その絶縁性透明基板1の表示領域を取り囲
むように短絡配線6が形成されており、この短絡配線6
が前記アドレス配線2及びデータ配線3と絶縁されて交
差するように形成される。そして、この短絡配線6とア
ドレス配線2及びデータ配線3とは、高抵抗素子、ある
いは図12に示すような、非線形な電流−電圧特性を持
つ保護素子7でそれぞれ接続されている。なお、8はア
ドレス配線の端子、9はデータ配線の端子である。
【0005】この従来のTFTアレイでは、その製造工
程中、全てのアドレス配線2とデータ配線3とが前記短
絡配線(ショートリング)6に夫々接続されているた
め、全てのアドレス配線2とデータ配線3の電位が等し
くなり、TFTアレイの製造工程中に発生した静電気
が、電極間で放電することによる絶縁破壊及び短絡等の
不良の発生が抑止されている。
【0006】即ち、アドレス配線の端子8あるいはデー
タ配線の端子9に静電気による高電圧が印加された場
合、保護素子7が導通して注入された電荷をバイパスす
ることにより、画素のTFT4のゲート、ドレイン間に
高電圧が印加されるのを防止して等電位に保ち保護効果
をもたらす。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】一般に、TFTパネル
に印加される静電気には、長い時間をかけて加えられる
直流的な静電気と、高周波成分を持った急峻なパルスと
して短時間に印加されるパルス的な静電気とがある。直
流的な静電気は、主にプラズマ中に基板を晒している
時、ラビング中等に発生し、一方、パルス的な静電気
は、人のハンドリング(例えば、工程間の移送、検査工
程等)、機械の電気的に浮動している部分(例えば、基
板の搬送ローラー)等に接した時、或いは基板を切断す
る時、ラビングを済ませたローラーが次の基板をラビン
グするために近接した時等に、TFTパネルまたはTF
T液晶セル(対向する基板を接合したもの)に印加され
る。
【0008】TFTパネルまたはTFT液晶セルに印加
される静電気は、パルス的なものが殆どであり、欠陥を
発生させるのもこのパルス的な静電気によるものが殆ど
である。直流的な静電気の対策は、全てのアドレス配線
とデータ配線とを導体で接続したショートリングで解消
できるが、パルス的な静電気に対しては、このショート
リングは静電気による絶縁破壊や短絡等の不良の発生を
防止することはできない。
【0009】すなわち、このような場合、ショートリン
グ自身の持つ時定数により、インパルスの伝播に時間を
必要とするため、ある瞬間にはショートリング上に大き
な電位分布が生じ、その結果、画素TFTのゲート、ド
レイン間を等電位に保つことができなくなる。このよう
に、従来の構成の保護回路は、直流的な静電気には有効
であるが、パルス的な静電気に対して効果が低い欠点が
あり、静電気に対する保護効果が十分といえなかった。
【0010】また、駆動電圧の印加の際、ゲート端子、
ドレイン端子間に保護素子を経由したリーク電流が存在
するために、駆動回路の負担が増え、消費電力が大きく
なる欠点もあった。本発明は、上記のような問題点を除
去し、パルス的な静電気の印加に対しても十分な保護効
果を持つ薄膜トランジスタアレイを提供することを目的
とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔A〕互いに交差させて配置した複数のアドレス配線と
複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジスタと、
該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電極との何
れか一方に接続された表示電極とがマトリックス状に複
数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電極に前記
アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の他方にデ
ータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタアレイにお
いて、前記アドレス配線、データ配線の各々に接続され
た高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ保護素子と、ア
ドレス配線群の両端側のみを前記保護素子を介して共通
電位に接続する第1の共通電位導体帯と、データ配線群
の両端側を前記保護素子を介して共通電位に接続する第
2の共通電位導体帯とを具備することを特徴とする。 〔B〕前記薄膜トランジスタアレイにおいて、アドレス
配線のみを、その隣接する複数のアドレス配線の端部で
相互に接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複
数の保護素子からなる第1の共通電位橋絡部と、データ
配線のみを、その隣接する複数のデータ配線の端部で相
互に接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複数
の保護素子からなる第2の共通電位橋絡部とを具備する
ことを特徴とする。 〔C〕前記薄膜トランジスタアレイにおいて、前記アド
レス配線、データ配線の各々に接続された高抵抗あるい
は非線形抵抗特性を持つ保護素子と、複数のアドレス配
線の両端側それぞれを前記保護素子を介して共通電位に
接続する第1の共通電位導体帯と、複数のデータ配線の
両端側それぞれを前記保護素子を介して共通電位に接続
する第2の共通電位導体帯と、前記第1の共通電位導体
帯の外側に位置し、複数のアドレス配線を互いに短絡す
る第1の短絡用配線と、前記第2の共通電位導体帯の外
側に位置し、複数のデータ配線を互いに短絡する第2の
短絡用配線とを具備することを特徴とする。 〔D〕前記薄膜トランジスタアレイにおいて、前記アド
レス配線、データ配線の各々に接続された高抵抗あるい
は非線形抵抗特性を持つ保護素子と、複数のアドレス配
線の両端側それぞれを前記保護素子を介して共通電位に
接続する第1の共通電位導体帯と、複数のデータ配線の
両端側それぞれを前記保護素子を介して共通電位に接続
する第2の共通電位導体帯と、前記第1の共通電位導体
帯及び第2の共通電位導体帯の外周に位置し、複数のア
ドレス配線及び複数のデータ配線を互いに短絡するショ
ートリングとを具備することを特徴とする。 〔E〕前記薄膜トランジスタアレイにおいて、アドレス
配線のみを、その隣接する複数のアドレス配線の端部で
相互に接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複
数の保護素子からなる第1の共通電位橋絡部と、データ
配線のみを、その隣接する複数のデータ配線の端部で相
互に接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複数
の保護素子からなる第2の共通電位橋絡部と、前記第1
の共通電位橋絡部の外側に位置し、複数のアドレス配線
を互いに短絡する第1の短絡用配線と、前記第2の共通
電位導体帯の外側に位置し、複数のデータ配線を互いに
短絡する第2の短絡用配線とを具備することを特徴とす
る。 〔F〕前記薄膜トランジスタアレイにおいて、アドレス
配線のみを、その隣接する複数のアドレス配線の端部で
相互に接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複
数の保護素子からなる第1の共通電位橋絡部と、データ
配線のみを、その隣接する複数のデータ配線の端部で相
互に接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複数
の保護素子からなる第2の共通電位橋絡部と、前記第1
の共通電位橋絡部及び第2の共通電位橋絡部の外側に位
置し、複数のアドレス配線及び複数のデータ配線を互い
に短絡するショートリングを具備することを特徴とす
る。
【0012】
【作用】本発明によれば、上記したように、複数のアド
レス配線と複数のデータ配線を、それぞれアドレス配線
とデータ配線ごとに、高抵抗あるいは非線形抵抗特性を
持つ保護素子によって相互に接続し、複数のアドレス配
線と複数のデータ配線とは分離して前記保護素子を介し
て共通電位となるように構成する。
【0013】したがって、静電気によるインパルス状の
電圧印加に対して高い保護効果を有する。また、保護回
路のリーク電流が少ないため、駆動回路の負担や消費電
力の増加が少ない。また、液晶素子の製造工程中で基板
周辺部を切断除去するための切断線の外側にも、更に短
絡用配線又はショートリングを設けるようにしたので、
薄膜トランジスタアレイの全工程における静電気に起因
する保護を行うことができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施例を
示すTFTアレイの概略構成を示す等価回路図であり、
この1図において、TFTアレイは、絶縁性透明基板1
1上に行方向に延出された複数のアドレス配線12と、
列方向に延出された複数のデータ配線13とが互いに絶
縁されて交差するように配置され、これらの複数のアド
レス配線12と複数のデータ配線13との各交差部に、
これらの配線に接続されたTFT14と、このTFT1
4のそれぞれに接続された表示電極15とが設けられ、
これらの表示電極15が行及び列方向に複数配列されて
表示領域が形成されている。
【0015】そして、絶縁性透明基板11の左側及び右
側には、アドレス配線12群のみを高抵抗あるいは非線
形抵抗特性を持つ保護素子17を介して、共通電位にな
るように接続する第1の共通電位導体帯16A1と16
A2と、絶縁性透明基板11の上側及び下側にはデータ
配線のみを高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ保護素
子17を介して、共通電位になるように接続する第2の
共通電位導体帯16D1と16D2とが形成されてい
る。18はアドレス配線12の接続端子、19はデータ
配線13の接続端子である。
【0016】次に、第1の保護素子の形成例について図
2及び図3を用いて説明する。ここでは、アドレス配線
12と第1の共通電位導体帯16A1との接続の例を示
す。アドレス配線12とデータ配線13とにそれぞれ交
差させて配置した第1の共通電位導体帯16A1と、こ
の第1の共通電位導体帯16A1と前記アドレス配線1
2及びデータ配線13との間に接続される保護素子17
は、図2及び図3に示すように構成されている。
【0017】すなわち、絶縁性透明基板11上に形成さ
れたアドレス配線12を覆うゲート絶縁膜20の上に島
状の半導体膜21が形成され、この半導体膜21上には
2つの電極を分離し、前記半導体膜21を保護するため
の半導体保護層22が形成され、この半導体保護層22
を挟んだ半導体膜21の両側には、それぞれ不純物がド
ープされた半導体からなるオーミック接合層23,25
を介して電極24,26が形成されている。
【0018】そして、一方の電極24はゲート絶縁膜2
0に設けたコンタクト穴20aを通して、接続導体27
により前記アドレス配線12に接続され、他方の電極2
6は、第1の共通電位導体帯16A1に接続され、これ
らの保護素子領域は保護膜28で覆われている。なお、
29はアドレス配線12と第1の共通電位導体帯16A
1との交差部絶縁膜29である。
【0019】上述した図2及び図3に示す保護素子17
は、両電極24,26間に印加される電圧が高くなるの
に伴って、アモルファスシリコン中に注入された過剰な
電子が、アモルファスシリコンのバンドギャップ中にあ
る局在準位にトラップされて空間電荷を形成する。その
結果、フェルミレベルが伝導体側に変位するため、伝導
電子密度が増大し、電流は電圧に比例せず、急激に増大
する。このような電流を空間電荷制限電流と呼び、アモ
ルファスシリコンのような局在準位を有する半導体では
非線形性の大きな電圧電流特性を示す。
【0020】次に、第2の保護素子の形成例について図
4及び図5を用いて説明する。ここでも、アドレス配線
12と共通電位導体帯16A1との接続の例を示す。ア
ドレス配線12にそれぞれ交差させて配置した第1の共
通電位導体帯16A1と、この第1の共通電位導体帯1
6A1と前記アドレス配線12との間に接続される保護
素子17は、図4及び図5に示すように構成されてい
る。
【0021】すなわち、絶縁性透明基板11上に島状の
ベース電極30が形成され、このベース電極30上に向
き合ったダイオードD1及びD2が形成されている。つ
まり、ベース電極30上に下層からp型半導体層31
p、i型層31i、n型半導体層31nが堆積され、絶
縁膜32で覆われ、その絶縁膜32にフォトリソエッチ
ングにより、コンタクトがとられ、接続導体33によ
り、ダイオードD1のn型半導体層31nはアドレス配
線12に接続され、また、ダイオードD2のn型半導体
層31nは第1の共通電位導体帯16A1に接続するよ
うに構成されている。そして、表面は保護膜34で覆わ
れている。
【0022】なお、29はアドレス配線12と第1の共
通電位導体帯16A1と交差部絶縁膜である。このよう
に構成することにより、アドレス配線12の内の1本に
静電気によるインパルス電圧が印加されると、アドレス
配線12側の共通電位導体帯16A1又は16A2に連
なる保護素子17が導通して、注入された電荷のエネル
ギーを全てのアドレス配線12に分散する。そして、分
散され、弱まったインパルスがアドレス配線12を伝播
し、反対側の共通電位導体帯16A2又は16A1のと
ころで再度分散、平均化される。
【0023】この作用は、従来例でも存在するが、この
実施例では共通電位導体帯がアドレス配線12とデータ
配線13とで独立しているため、従来例に見られるよう
なショートリング上をインパルスが伝播することがな
い。つまり、アドレス配線12とデータ配線13は配線
の交差部等の寄生容量で結合しているが、ショートリン
グによる結合がないため、アドレス配線12から見たデ
ータ配線13はフローティングであるため、接地電位に
対してアドレス配線12の電位が変化するとき、データ
配線13の対地電位もほぼ同様に変化するため、アドレ
ス配線12、データ配線13間には高い電圧が印加され
ることはない。このことにより、インパルス的な電圧の
印加に対しても高い保護効果が得られる。
【0024】また、アドレス配線12とデータ配線13
が直流的に分離されているので、従来例のような、保護
素子を経由したアドレス配線12と、データ配線13間
のリーク電流も存在せず、駆動回路の負担が少なくなる
とともに、消費電力の無用な増加も起きない。次に、本
発明の第2実施例について説明する。
【0025】図6は本発明の第2の実施例を示すTFT
アレイの概略構成を示す等価回路図である。この図6に
示す第2の実施例は、互いに交差させて配置した複数の
アドレス配線12と複数のデータ配線13の各交差部
に、TFT14とこのTFT14のソース電極とドレイ
ン電極との何れか一方に接続された表示電極15とがマ
トリックス状に複数配列され、TFT14のゲート電極
にアドレス配線12が、ソース電極とドレイン電極の他
方にデータ配線13が夫々接続されており、そして、ア
ドレス配線12、データ配線13の互いに隣接する端部
を、それぞれアドレス配線とデータ配線ごとに接続する
高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ保護素子17を備
えている。この様にして、複数の保護素子17は、この
保護素子17の両端部を隣接するアドレス配線12に接
続してなる第1の共通電位橋絡部17Aと、保護素子1
7の両端部を隣接するデータ配線13に接続してなる第
2の共通電位橋絡部17Bとが設けられている。
【0026】この実施例においては、第1実施例に示し
たように、共通電位導体帯を用いることなく、隣接する
アドレス配線12の間及び隣接するデータ配線13の間
に保護素子17をそれぞれ直接接続して、鋭いインパル
ス状の静電気の印加による各アドレス配線12の間及び
隣接するデータ配線13の間の電位を共通にできるよう
にしたものである。
【0027】この第2実施例によれば、第1実施例と同
様の作用効果が得られると共に、その回路構成を簡素化
することができ、またアドレス配線群又はデータ配線群
と交差する共通電位導体帯を設ける必要がないので、こ
れらの間のショート等による欠陥が発生せず、製造歩留
まりが向上する。さらに、各アドレス配線と各データ配
線とが高抵抗の保護素子で直列的に接続されているの
で、各配線間への駆動信号の漏れが少なくなるので駆動
が容易にできる。
【0028】次に、本発明の第3実施例について説明す
る。図7は本発明の第3の実施例を示すTFTアレイの
概略構成を示す等価回路図であり、図1と同様に、表示
領域が形成されるとともに、絶縁性透明基板41の左側
及び右側にはアドレス配線12の群のみを高抵抗あるい
は非線形抵抗特性を持つ保護素子17を介して共通電位
になるように接続する第1の共通電位導体帯16A1と
16A2と、絶縁性透明基板11の上側及び下側にはデ
ータ配線13の群のみを高抵抗あるいは非線形抵抗特性
を持つ保護素子17を介して共通電位になるように接続
する第2の共通電位導体帯16D1と16D2とが形成
されている。
【0029】更に、第1の共通電位導体帯16A1及び
16A2の外側で、かつ表示装置を製造する工程中で基
板周辺を切断除去するための切断線43の外側に位置
し、アドレス配線12の群のみを短絡する第1の短絡用
配線42A1と42A2と、第2の共通電位導体帯16
D1と16D2の外側で、かつ前記切断線43の外側に
位置し、データ配線14の群のみを短絡する第2の短絡
用配線42D1と42D2とが形成されている。
【0030】この第3実施例によれば、第1、第2の短
絡用配線を切断除去する工程まではデータ配線とアドレ
ス配線がそれぞれ短絡された、その工程以後は保護素子
を介してそれぞれ接続されるので、静電気保護が一層確
実になる。次に、本発明の第4実施例について説明す
る。図8は本発明の第4の実施例を示すTFTアレイの
概略構成を示す等価回路図であり、図1と同様に、表示
領域が形成されるとともに、絶縁性透明基板11の左側
及び右側にはアドレス配線12の群のみを高抵抗あるい
は非線形抵抗特性を持つ保護素子17を介して、共通電
位になるように接続する第1の共通電位導体帯16A1
と16A2と、絶縁性透明基板11の上側及び下側には
データ配線13の群のみを高抵抗あるいは非線形抵抗特
性を持つ保護素子17を介して共通電位になるように接
続する第2の共通電位導体帯16D1と16D2とが形
成されている。
【0031】更に、第1の共通電位導体帯16A1と1
6A2及び第2の共通電位導体帯16D1と16D2の
外側で、かつ切断線43の外側に位置し、アドレス配線
12の群及びデータ配線13の群を短絡するショートリ
ング44とを形成するようにしたものである。この第4
実施例によれば、第1、第2の短絡用配線を切断除去す
る工程前は直流的な静電気保護効果が得られ、またその
工程後は交流的な静電気に対する保護効果が得られる。
よって、製造部歩留まりが一層向上する。
【0032】次に、本発明の第5実施例について説明す
る。図9は本発明の第5の実施例を示すTFTアレイの
概略構成を示す等価回路図であり、図1に示すように、
表示領域を形成し、アドレス配線12、データ配線13
を互いに隣接する端部をそれぞれアドレス配線群とデー
タ配線群ごとに接続する高抵抗あるいは非線形抵抗特性
を持つ保護素子17を備えている。この様にして複数の
保護素子17は、この保護素子17の両端部を隣接する
アドレス配線12に接続してなる第1の共通電位橋絡部
17Aと、保護素子17の両端部を隣接するデータ配線
13に接続してなる第2の共通電位橋絡部17Dとが設
けられている。
【0033】更に、第1の共通電位橋絡部17Aと、第
2の共通電位橋絡部17Dの外側で、かつ切断線43の
外側に位置し、アドレス配線12の群のみを短絡する第
1の短絡用配線17A1と17A2と、データ配線13
の群のみを短絡する第2の短絡用配線17D1と17D
2とを形成するようにしている。この第5実施例によれ
ば、上述した第2実施例と第3実施例との両方の作用効
果が得られ、静電気保護の効果が確実で、且つ製造が容
易になる。
【0034】次に、本発明の第6実施例について図10
を用いて説明する。第5実施例と同様に、表示領域及び
第1の共通電位橋絡部17Aと、第2の共通電位橋絡部
17Dとを設け、更に、切断線43の外側にはショート
リング44を形成する。この第6実施例によれば、上述
した第2実施例と第4実施例で述べたと同様の作用効果
が得られ、静電気保護が確実で、且つ製造が容易にな
る。
【0035】以上述べた様に、第3実施例乃至第6実施
例においては、TFTアレイの外周縁には導電膜からな
る短絡用配線17A1,17A2,17D1,17D2
又はショートリング44が形成されており、前記複数の
アドレス配線12と複数のデータ配線13とはそれぞれ
前記表示領域から延出されて前記短絡用配線17A1,
17A2,17D1,17D2又はショートリング44
に接続されている。この前記短絡用配線及びショートリ
ング44は、TFTアレイの製造工程の終了後、或いは
液晶セルを形成する工程中において、このTFTアレイ
に対向する基板を接合した後に、破線で示した切断線4
3に沿って切断して除去される。
【0036】表示領域の外側近傍であって前記切断線の
内側には、その表示領域を取り囲む短絡用配線が、前記
アドレス配線12及びデータ配線13と絶縁されて交差
するように形成されており、この短絡用配線と前記アド
レス配線12及びデータ配線13とは、保護素子17で
それぞれ接続されているから、TFTアレイの製造工程
後、あるいは液晶セルの製造工程中において、このTF
Tアレイに対向する基板を接合した後に前記短絡用配線
又はショートリング44を前記切断線43に沿って切断
除去した後に、アドレス配線12又はデータ配線13の
何れか、あるいは双方に静電気による高電圧が印加され
た場合、保護素子17を通して大きな電流が流れて、ア
ドレス配線12とデータ配線13とが同電位に保たれ
る。
【0037】このように構成することにより、TFTア
レイの切断線による切断の前後の工程における静電気に
起因する保護を行うことができる。従って、前記短絡用
配線又はショートリング44を切断除去した後に、静電
気による高電圧が、アドレス配線12又はデータ配線1
3に印加されても、これらの配線12,13間及びTF
T14のゲート電極とドレイン電極間の絶縁の劣化また
は絶縁破壊、またはTFTの閾値変動が生じることがな
い。
【0038】そして、このTFTアレイを用いた液晶表
示装置は、通常25V程度の電圧で駆動されるため、こ
の電圧領域での前記保護素子17の抵抗は充分高く、ア
ドレス配線12間、データ配線13間、及びアドレス配
線12とデータ配線13間に流れる漏れ電流は略10
-10 Aオーダの微小電流であるので、各表示電極15に
印加するデータ信号には何ら影響を与えることがなく、
鮮明な画像を表示することができ、また、短絡用配線又
はショートリング44を切断除去した後に、配線の断線
及びショートの電気的な検査、及び各TFTの特性等を
電気的に測定することもできる。
【0039】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【0040】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、アドレス配線、データ配線の各々に接続された
高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ保護素子と、アド
レス配線群の両端側を前記保護素子を介して共通電位に
接続する第1の共通電位導体帯と、データ配線群の両端
側を前記保護素子を介して共通電位に接続する第2の共
通電位導体帯とを設けるようにしたので、静電気による
インパルス状の電圧印加に対して高い保護効果を有す
る。また、保護回路のリーク電流が少ないため、駆動回
路の負担や消費電力の増加が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示すTFTアレイの概
略構成を示す等価回路図である。
【図2】本発明の第1の実施例を示すTFTアレイの第
1の保護素子の形成例を示す図である。
【図3】図2のA−A線断面図である。
【図4】本発明の第1の実施例を示すTFTアレイの第
2の保護素子の形成例を示す図である。
【図5】図4のB−B線断面図である。
【図6】本発明の第2の実施例を示すTFTアレイの概
略構成を示す等価回路図である。
【図7】本発明の第3の実施例を示すTFTアレイの概
略構成を示す等価回路図である。
【図8】本発明の第4の実施例を示すTFTアレイの概
略構成を示す等価回路図である。
【図9】本発明の第5の実施例を示すTFTアレイの概
略構成を示す等価回路図である。
【図10】本発明の第6の実施例を示すTFTアレイの
概略構成を示す等価回路図である。
【図11】従来のTFTアレイの概略構成を示す等価回
路図である。
【図12】従来のTFTアレイの非線形保護素子の特性
図である。
【符号の説明】
11 絶縁性透明基板 12 アドレス配線 13 データ配線 14 TFT 15 表示電極 17 保護素子 16A1,16A2 第1の共通電位導体帯 16D1,16D2 第2の共通電位導体帯 18,19 接続端子 20 ゲート絶縁膜 20a コンタクト穴 21 島状の半導体膜 22 半導体保護層 23,25 オーミック接合層 24,26 電極 27,33 接続導体 28 保護膜 29 交差部絶縁膜 30 島状のベース電極 D1,D2 ダイオード 31p p型半導体層 31i i型層 31n n型半導体層 32 絶縁膜 34 保護膜 41 第1の共通電位橋絡部 42 第2の共通電位橋絡部 42A1,42A2 第1の短絡用配線 42D1,42D2 第2の短絡用配線 43 切断線 44 ショートリング

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに交差させて配置した複数のアドレ
    ス配線と複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジ
    スタと、該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電
    極との何れか一方に接続された表示電極とがマトリック
    ス状に複数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電
    極に前記アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の
    他方にデータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタア
    レイにおいて、(a)前記アドレス配線、データ配線の
    各々に接続された高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ
    保護素子と、(b)アドレス配線群の両端側を前記保護
    素子を介して共通電位に接続する第1の共通電位導体帯
    と、(c)データ配線群の両端側を前記保護素子を介し
    て共通電位に接続する第2の共通電位導体帯とを具備す
    ることを特徴とする薄膜トランジスタアレイ。
  2. 【請求項2】 互いに交差させて配置した複数のアドレ
    ス配線と複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジ
    スタと、該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電
    極との何れか一方に接続された表示電極とがマトリック
    ス状に複数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電
    極に前記アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の
    他方にデータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタア
    レイにおいて、(a)アドレス配線のみを、その隣接す
    る複数のアドレス配線の端部で相互に接続する高抵抗あ
    るいは非線形抵抗特性を持つ複数の保護素子からなる第
    1の共通電位橋絡部と、(b)データ配線のみを、その
    隣接する複数のデータ配線の端部で相互に接続する高抵
    抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複数の保護素子からな
    る第2の共通電位橋絡部とを具備することを特徴とする
    薄膜トランジスタアレイ。
  3. 【請求項3】 互いに交差させて配置した複数のアドレ
    ス配線と複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジ
    スタと、該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電
    極との何れか一方に接続された表示電極とがマトリック
    ス状に複数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電
    極に前記アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の
    他方にデータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタア
    レイにおいて、(a)前記アドレス配線、データ配線の
    各々に接続された高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ
    保護素子と、(b)複数のアドレス配線の両端側それぞ
    れを前記保護素子を介して共通電位に接続する第1の共
    通電位導体帯と、(c)複数のデータ配線の両端側それ
    ぞれを前記保護素子を介して共通電位に接続する第2の
    共通電位導体帯と、(d)前記第1の共通電位導体帯の
    外側に位置し、複数のアドレス配線を互いに短絡する第
    1の短絡用配線と、(e)前記第2の共通電位導体帯の
    外側に位置し、複数のデータ配線を互いに短絡する第2
    の短絡用配線とを具備することを特徴とする薄膜トラン
    ジスタアレイ。
  4. 【請求項4】 互いに交差させて配置した複数のアドレ
    ス配線と複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジ
    スタと、該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電
    極との何れか一方に接続された表示電極とがマトリック
    ス状に複数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電
    極に前記アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の
    他方にデータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタア
    レイにおいて、(a)前記アドレス配線、データ配線の
    各々に接続された高抵抗あるいは非線形抵抗特性を持つ
    保護素子と、(b)複数のアドレス配線の両端側それぞ
    れを前記保護素子を介して共通電位に接続する第1の共
    通電位導体帯と、(c)複数のデータ配線の両端側それ
    ぞれを前記保護素子を介して共通電位に接続する第2の
    共通電位導体帯と、(d)前記第1の共通電位導体帯及
    び第2の共通電位導体帯の外周に位置し、複数のアドレ
    ス配線及び複数のデータ配線を互いに短絡するショート
    リングとを具備することを特徴とする薄膜トランジスタ
    アレイ。
  5. 【請求項5】 互いに交差させて配置した複数のアドレ
    ス配線と複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジ
    スタと、該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電
    極との何れか一方に接続された表示電極とがマトリック
    ス状に複数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電
    極に前記アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の
    他方にデータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタア
    レイにおいて、(a)アドレス配線のみを、その隣接す
    る複数のアドレス配線の端部で相互に接続する高抵抗あ
    るいは非線形抵抗特性を持つ複数の保護素子からなる第
    1の共通電位橋絡部と、(b)データ配線のみを、その
    隣接する複数のデータ配線の端部で相互に接続する高抵
    抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複数の保護素子からな
    る第2の共通電位橋絡部と、(c)前記第1の共通電位
    橋絡部の外側に位置し、複数のアドレス配線を互いに短
    絡する第1の短絡用配線と、(d)前記第2の共通電位
    導体帯の外側に位置し、複数のデータ配線を互いに短絡
    する第2の短絡用配線とを具備することを特徴とする薄
    膜トランジスタアレイ。
  6. 【請求項6】 互いに交差させて配置した複数のアドレ
    ス配線と複数のデータ配線の各交差部に、薄膜トランジ
    スタと、該薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電
    極との何れか一方に接続された表示電極とがマトリック
    ス状に複数配列され、前記薄膜トランジスタのゲート電
    極に前記アドレス配線が、ソース電極とドレイン電極の
    他方にデータ配線が夫々接続された薄膜トランジスタア
    レイにおいて、(a)アドレス配線のみを、その隣接す
    る複数のアドレス配線の端部で相互に接続する高抵抗あ
    るいは非線形抵抗特性を持つ複数の保護素子からなる第
    1の共通電位橋絡部と、(b)データ配線のみを、その
    隣接する複数のデータ配線の端部で相互に接続する高抵
    抗あるいは非線形抵抗特性を持つ複数の保護素子からな
    る第2の共通電位橋絡部と、(c)前記第1の共通電位
    橋絡部及び第2の共通電位橋絡部の外側に位置し、複数
    のアドレス配線及び複数のデータ配線を互いに短絡する
    ショートリングを具備することを特徴とする薄膜トラン
    ジスタアレイ。
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